“ثورة الطاقة الشمسية: الكهروضوئية تتصدر قائمة مصادر توليد الكهرباء في المستقبل”

أكد مركز المعلومات ودعم اتخاذ القرار التابع لمجلس الوزراء أن “الاقتصاد الأصفر” يمثل أحد الحلول المبتكرة للتنمية المستدامة. ويُعد قطاع الطاقة الشمسية مثالاً بارزاً في هذا السياق، إذ يُسهم في توفير مصادر طاقة نظيفة ومتجددة، مما يدعم الجهود العالمية لمكافحة تغير المناخ. كما يُعدّ من أهم أشكال الطاقة المتجددة، ومن المتوقع أن يصبح المنتج الأول عالمياً للكهرباء بحلول عام 2030. وتتوقع وكالة الطاقة الدولية أن تصل حصة الطاقة الشمسية من إجمالي توليد الكهرباء من مصادر الطاقة المتجددة إلى حوالي 16% في عام 2030، مقارنةً بحوالي 5% في عام 2023.

هذا ما خلص إليه تقرير المركز بعنوان “الاقتصاد الأصفر: لون اقتصادي يدعم التنمية المستدامة والمناخ”. يتضمن التقرير عدة أقسام تتناول خصائص الاقتصاد الأصفر (الطاقة الشمسية) في الاقتصاد العالمي، وآفاقه المستقبلية، وتأثير الطاقة الشمسية على التنمية المستدامة، وأهم التجارب الدولية الرائدة في قطاع الطاقة الشمسية.

أوضح المركز مفهوم “الاقتصاد الأصفر” وعلاقته بالطاقة الشمسية، مشيرًا إلى شيوع استخدام الألوان لوصف هذا الاقتصاد بشكل متزايد هذه الأيام. فهناك اقتصادات خضراء وزرقاء وفضية وبرتقالية وسوداء، ولكل منها معنى ونشاط اقتصادي محدد. ومن بين هذه الألوان الاقتصادية “الاقتصاد الأصفر”، الذي يُعد مفهومه مثيرًا للجدل. إذ يعتبره البعض “اقتصادًا يركز بالأساس على الابتكار لتحسين استخدام الموارد وزيادة الإنتاجية”، وفقًا لبنك سانتاندير الإسباني. أما الاتحاد الأوروبي فيعتبره اقتصادًا “يصف الأنشطة الاقتصادية التي تحدث في سياق التصحر، إذ يرتبط الرمل باللون الأصفر، وهذا اللون بدوره يرتبط بالشمس الحارقة، وهي سمة من سمات الحياة في الصحراء”. وبشكل عام، يرى الاتحاد الأوروبي أن “الاقتصاد الأصفر” يمكن استخدامه لوصف مجموعة متنوعة من التقنيات والعمليات التي تخفف من آثار الجفاف الطويل أو تستغل الطاقة الشمسية. وتزيد الظروف المناخية القاسية من أهمية هذا النوع من الاقتصاد. وبحسب المركز الدولي للتدريب فإن الاقتصاد الأصفر يعني: “نماذج وفرص تنمية جديدة في الصحراء، مثل استخدام الطاقات المتجددة المرتبطة بالصحراء مثل الطاقة الشمسية”.

وبناء على ذلك، يركز تقرير المركز على الطاقة الشمسية كمكون أساسي في “الاقتصاد الأصفر”، وأحد أكثر الحلول فعالية لتقليل البصمة الاقتصادية والبيئية للطاقة، والحل الأمثل لاستغلال المناطق الصحراوية والجافة.

وتناول التقرير آليات توليد الطاقة الشمسية كنموذج متميز للاقتصاد الأصفر، والذي يتم تحقيقه من خلال إحدى الطرق التالية:

١- تستخدم الطاقة الكهروضوئية (PV) أجهزة إلكترونية تُسمى الخلايا الشمسية لتحويل ضوء الشمس مباشرةً إلى كهرباء. تُعد هذه التقنية من أسرع تقنيات الطاقة المتجددة نموًا، وتلعب دورًا متزايد الأهمية في التحول العالمي في مجال الطاقة. انخفضت تكاليف تصنيع الألواح الشمسية بشكل كبير خلال العقد الماضي، مما جعلها ليست فقط ميسورة التكلفة، بل أيضًا أرخص وسيلة لتوليد الكهرباء. انخفضت أسعار الألواح الشمسية بنسبة تصل إلى ٩٣٪ بين عامي ٢٠١٠ و٢٠٢٠. وخلال الفترة نفسها، انخفض متوسط التكلفة العالمية المرجحة للكهرباء (LCOE) لمشاريع الطاقة الشمسية الكهروضوئية واسعة النطاق بنسبة ٨٥٪.

٢. الطاقة الشمسية المركزة (CSP): تُركّز المرايا أشعة الشمس، مُولّدةً الحرارة، التي تُولّد بدورها بخارًا يُشغّل التوربينات ويُولّد الكهرباء. من أهمّ مزايا أنظمة الطاقة الشمسية المركزة مقارنةً بمحطات الطاقة الشمسية الكهروضوئية إمكانية تزويدها بأملاح منصهرة تُخزّن الحرارة، مما يسمح بتوليد الكهرباء حتى بعد غروب الشمس. مع النموّ السريع لسوق الطاقة الشمسية وتطور عمليات الإنتاج، انخفضت تكلفة تخزين الطاقة الحرارية، مما زاد من وقت التخزين إلى ١٢ ساعة. وقد أدّى ذلك إلى فترات تخزين أطول في أنظمة الطاقة الشمسية المركزة، ما يعني أن هذه الأنظمة، وإن كانت تُقلّل من أهميتها في كثير من الأحيان، قد تلعب دورًا متزايد الأهمية في المستقبل.

بلغ إجمالي سعة الطاقة الشمسية 1,418,000 ميجاواط في عام 2023، مقارنةً بـ 103,000 ميجاواط في عام 2012. ويمثل هذا معدل نمو يقارب 1,277%. وتركزت أكبر سعة للطاقة الشمسية العالمية في تقنية الطاقة الكهروضوئية مقارنةً بالطاقة الشمسية المركزة (CSP)، حيث تجاوزت تقنية الطاقة الكهروضوئية تقنية الطاقة الشمسية المركزة بمقدار 1,404,100 ميجاواط في عام 2023.

تناول التقرير تأثير الطاقة الشمسية على تحقيق أهداف التنمية المستدامة (أهداف التنمية المستدامة 2030)، نظرًا لدورها الهام في تحقيق هذه الأهداف من خلال توفير مصادر طاقة نظيفة ومعقولة التكلفة وموثوقة، وكحلٍّ لمعالجة آثار المناخ العالمي. ونظرًا للارتباط الوثيق بين الطاقة النظيفة والمتجددة والتنمية والنمو المستدامين، فإن الطاقة الشمسية تؤثر بشكل غير مباشر على الهدفين الأول والثاني، وهما القضاء على الفقر والجوع، وضمان الأمن الغذائي، وتعزيز الزراعة المستدامة. ويؤدي الحصول على الطاقة بأسعار معقولة إلى تحقيق التنمية المستدامة وتحسين الخدمات في المناطق الريفية، وتعزيز الأنشطة الاقتصادية، وخلق فرص العمل، وخفض تكلفة الخدمات. ويمكن تركيب الألواح الشمسية على الأراضي الزراعية، مما يُمكّن المزارعين من ضخ المياه الجوفية في التربة وتحلية المياه للزراعة في المناطق التي تعاني من ندرة المياه الصالحة للزراعة. علاوة على ذلك، تُولّد الطاقة الشمسية الكهرباء للاستهلاك الذاتي في المناطق الريفية.

وبحسب إحصاءات الوكالة الدولية للطاقة المتجددة (إيرينا)، وفر قطاع الطاقة الكهروضوئية 7.1 مليون وظيفة في عام 2023، مقارنة بـ 4.9 مليون وظيفة في عام 2022. ويمثل هذا معدل نمو قدره 44.9%.

تناول التقرير إنتاج الطاقة الشمسية العالمي، مع انتقال القدرة التصنيعية العالمية للألواح الكهروضوئية بشكل متزايد من أوروبا واليابان والولايات المتحدة إلى الصين خلال العقد الماضي. استثمرت الصين أكثر من 50 مليار دولار في إمدادات الطاقة الكهروضوئية الجديدة، أي أكثر من عشرة أضعاف الاستثمارات الأوروبية. وتراوحت حصة الطاقة الشمسية (الطاقة الكهروضوئية والطاقة الشمسية المركزة) بين 44% و62% من إجمالي استثمارات الطاقة المتجددة العالمية من مصادر مختلفة خلال الفترة 2013-2022، والتي بلغت حوالي 3.4 تريليون دولار. وبلغ إجمالي حصة الطاقة الشمسية من كلا النوعين حوالي 1.8 تريليون دولار.

لعبت اعتبارات التكلفة دورًا حاسمًا في تحديد جدوى تقنيات الطاقة الشمسية وانتشار استخدامها. ورغم الكفاءة العالية لتقنيات الطاقة الشمسية المركزة (CSP)، إلا أنها تواجه تحديات تتعلق بالتنافسية من حيث التكلفة والبصمة البيئية الأكبر مقارنةً بالطاقة الكهروضوئية (PV)، التي استحوذت وحدها على الحصة الأكبر من إجمالي استثمارات الطاقة المتجددة، حيث بلغت 6% من إجمالي استثمارات الطاقة المتجددة في عام 2022. وهذا يشير إلى تزايد الاهتمام العالمي بالاستثمار في الطاقة الشمسية وزيادة استخدام هذا المصدر للطاقة مقارنةً بمصادر الطاقة المتجددة الأخرى.

بلغ معدل نمو منشآت الطاقة الكهروضوئية 350% بين عامي 2016 و2023، من 83.3 جيجاواط/ساعة في عام 2016 إلى 374.9 جيجاواط/ساعة في عام 2023. وتتوقع وكالة الطاقة الدولية أن يتضاعف هذا العدد إلى 539.6 جيجاواط/ساعة بحلول عام 2028.

وتناول التقرير الدول والمناطق التي حققت تقدما كبيرا في تطوير الطاقة الشمسية الكهروضوئية في عام 2022، وفقا لوكالة الطاقة الدولية، على النحو التالي:

الصين: رائدة في توسيع القدرة الكهروضوئية بإضافة 100 جيجاوات في عام 2022، بزيادة قدرها 60% مقارنة بعام 2021.

الاتحاد الأوروبي: تسارعت وتيرة نشر الطاقة الكهروضوئية استجابة لأزمة الطاقة، مضيفًا 38 جيجاوات في عام 2022، بزيادة قدرها 50% مقارنة بعام 2021. ومن المتوقع أن تكون السياسات والأهداف الجديدة المقترحة في خطة REPowerEU والصفقة الصناعية الخضراء محركات مهمة للاستثمار في الطاقة الكهروضوئية في السنوات القادمة.

– الولايات المتحدة: تضمن قانون خفض التضخم لعام 2022 تمويلًا جديدًا لمنشآت الطاقة الشمسية الكهروضوئية، مما سيزيد بشكل كبير من قدرة تركيب الطاقة الشمسية الكهروضوئية وتوسيع سلسلة التوريد.

قامت الهند بتركيب 18 جيجاواط من الطاقة الشمسية الكهروضوئية في عام 2022، بزيادة قدرها 40% عن العام السابق. ومن المتوقع أن يُسهم الهدف الجديد المتمثل في زيادة الطاقة الشمسية المُباعة سنويًا إلى 40 جيجاواط، إلى جانب التوسع المستمر في سلاسل التوريد المحلية، في تسريع نمو مشاريع الطاقة الشمسية في المستقبل القريب.

البرازيل: تمت إضافة ما يقرب من 11 جيجاوات من الطاقة الكهروضوئية في عام 2022، وهو ضعف النمو مقارنة بعام 2021. وبفضل الطلب المستمر على الطاقة المتجددة من الصناعة وتجار التجزئة للكهرباء، من المتوقع أن يظل التوسع عند هذا المستوى في الأمد المتوسط.

من حيث إنتاج وحدات الطاقة الشمسية، تُهيمن الشركات الصينية على المراكز الأولى في التصنيف العالمي لمُصنّعي وحدات الطاقة الشمسية الكهروضوئية. ووفقًا لتصنيف وود ماكنزي لعام 2023، تُصنّف تسع شركات صينية ضمن أكبر اثني عشر مُصنّعًا عالميًا، وهي: لونغي للطاقة الخضراء، وجينكو سولار، وترينا سولار، وجي إيه سولار، وديميجك سولار، وأسترونيرجي، وتي دبليو سولار، ورايزين نيو إنرجي. ووفقًا لهذا التصنيف، تتمتع ثماني من الشركات الاثنتي عشرة الرائدة بالاكتفاء الذاتي في صناعة الخلايا الشمسية.

تناول التقرير تطور مساهمة الطاقة الشمسية في الاقتصاد العالمي وآفاقها المستقبلية. ومن المتوقع أن تُشكّل الكهرباء المُولّدة من مصادر الطاقة النظيفة حوالي 80% من الطاقة المُضافة حديثًا لنظام الكهرباء العالمي في عام 2023. ويعود ذلك إلى زيادة الاستثمار العالمي في توليد الطاقة النظيفة نتيجةً للسياسات الصناعية للدول وزيادة طلب السوق على الطاقة. وسيؤدي ذلك إلى زيادة مساهمة الطاقة النظيفة في نمو الناتج المحلي الإجمالي العالمي إلى 10% في عام 2023، مما يُضيف حوالي 320 مليار دولار إلى الاقتصاد العالمي. وتتجاوز هذه القيمة القيمة المضافة لصناعة الطيران العالمية في عام 2023، أو تُعادل مساهمة اقتصاد بحجم جمهورية التشيك في الناتج المحلي الإجمالي العالمي. وبلغت مساهمة الطاقة الشمسية في توليد الكهرباء عالميًا 5.5% في عام 2023، مُقارنةً بـ 0.57% في عام 2013.

تتوقع وكالة الطاقة الدولية أن تُشكّل مصادر الطاقة المتجددة ما يقرب من نصف توليد الكهرباء العالمي بحلول عام 2030. وستتضاعف حصة طاقة الرياح والطاقة الكهروضوئية إلى 30%. وستُصبح الطاقة الكهروضوئية أكبر مصدر للطاقة المتجددة، متجاوزةً طاقة الرياح والطاقة الكهرومائية، اللتين تُعدّان حاليًا أكبر مصادر توليد الطاقة المتجددة. وستبلغ المساهمة المتوقعة للطاقة الشمسية في إجمالي توليد الكهرباء من جميع مصادر الطاقة المتجددة عالميًا 16% في عام 2030، مقارنةً بـ 5% في عام 2023.

وأضاف المركز أنه بناءً على ما سبق يمكن القول إن الطاقة بشكل عام هي المحرك الرئيسي للنشاط الاقتصادي، وأنه في ظل التوجه العالمي نحو التحول الأخضر فإن الطاقة الشمسية ستكون في طليعة مصادر الطاقة المتجددة، حيث ستكون المساهم الأكبر في توليد الكهرباء من مصادر الطاقة المتجددة في عام 2030، وبالتالي المساهم الأكبر في الأنشطة الاقتصادية الجارية في قطاع الطاقة المتجددة، وبالتالي في الناتج المحلي الإجمالي العالمي.

وفقًا لسيناريوهات إزالة الكربون الصادرة عن وكالة الطاقة الدولية، من المتوقع أن يزداد توسع الطاقة الشمسية الكهروضوئية بنسبة تقارب 60% بحلول عام 2035 في سيناريو السياسات المعلنة (STEPS)، ويتضاعف في سيناريو التعهدات المعلنة (APS)، وبمرتين ونصف في سيناريو الانبعاثات الصفرية الصافية (NZE). وفي كل سيناريو، من المتوقع أن يزداد توسع الطاقة الشمسية الكهروضوئية بشكل ملحوظ بحلول عام 2030.

حتى وقت قريب، كانت الطاقة الشمسية المركزة (CSP) تُستخدم تجاريًا بشكل أساسي لتوليد الكهرباء في محطات الطاقة الكبيرة. ومع ذلك، تتوقع الوكالة الدولية للطاقة المتجددة (IRENA) أن ترتفع سعة الطاقة الشمسية المركزة المُركّبة عالميًا إلى 196.7 جيجاواط بحلول عام 2030 و872.6 جيجاواط بحلول عام 2050، بما يتماشى مع أهداف اتفاقية باريس (تحقيق هدف 1.5 درجة مئوية بحلول عام 2050).

يبلغ إجمالي الاستثمار المطلوب لتوسيع تقنيات الطاقة الشمسية المركزة خلال الفترة (2022-2030) حوالي 657 مليار دولار أمريكي، يليه استثمار إضافي بقيمة 1.83 تريليون دولار أمريكي بين عامي 2030 و2050. بالإضافة إلى ذلك، سيُوظف أكثر من 449 ألف شخص بحلول عام 2030، وسيرتفع هذا العدد إلى 767 ألف شخص بحلول عام 2050.

في ختام التقرير، أكد مركز المعلومات أن “الاقتصاد الأصفر” يُمثل نموذجًا واعدًا لتعزيز التنمية المستدامة وتغير المناخ. فهو يعتمد على الطاقة الشمسية، باعتبارها مصدر الطاقة المتجددة الأكثر انتشارًا وفعالية من حيث التكلفة وجاذبيةً للمنتجين في العالم. ويمكن أن يُسهم نشر تقنيات الطاقة الشمسية بشكل كبير في خفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون وتحقيق أهداف التنمية المستدامة. علاوة على ذلك، يُعزز الاستثمار في هذه التقنيات الابتكار ويخلق فرص عمل جديدة، مما يُعزز الاقتصاد المحلي والعالمي.